Segregated Witness (SegWit) war 2017 wahrscheinlich das umstrittenste Kryptowährungs-Upgrade. Ironischerweise ist SegWit an sich eigentlich nicht so wirkungsvoll. Es bietet eine bescheidene Erhöhung der Durchsatzkapazität durch Erhöhung des Blockgewichts. Das ist es in Bezug auf seine direkten Auswirkungen.

Die Befürworter waren entschlossen, SegWit aufgrund der anderen möglichen Upgrades zu integrieren. Von diesen kennen Sie höchstwahrscheinlich das Lightning-Netzwerk und die Atom-Swaps. Es gibt jedoch einige andere Verbesserungen, die, wenn sie integriert werden, funktionieren werden Verbessern Sie die Privatsphäre jeder SegWit-fähigen Münze erheblich.

Das Bitcoin Core-Team entwickelt diese Upgrades. Im Moment zeigen sie an, dass sie als weiche Gabel zusammenkommen werden. Diese Upgrades sind eine Kombination aus Merkelized Abstract Syntax Trees (MAST), Schnorr-Signaturen, Adaptersignaturen, skriptlosen Skripten, Taproot und Graftroot. Wir werden alle diese Vorschläge auspacken und sehen, welche Auswirkungen sie auf den Datenschutz auf SegWit-fähige Münzen haben.

Warum SegWit Datenschutz benötigt

Derzeit verfügt keine SegWit-fähige Münze wie Bitcoin, Litecoin oder Digibyte über eine angemessene Privatsphäre oder Fungibilität. Andreas Antonopoulos sagt zu Recht: „Währung ohne Privatsphäre ist ein Fehler.”Datenschutz ist nicht nur für seine direkten Anwendungen erforderlich, um Benutzer anonym zu halten, sondern auch, um Geld richtig fungibel zu machen. Wenn jemand Ihre Münzen über die Blockchain verfolgen kann, kann er Sie leicht auf die schwarze Liste setzen. Dadurch verlieren Sie die Fähigkeit, Ihr Geld tatsächlich auszugeben.

Das größte Problem bei jeder Verbesserung des Datenschutzes besteht jedoch darin, sicherzustellen, dass der Datenbedarf nicht wesentlich steigt. In der Tat haben datenschutzorientierte Münzen wie Monero und Zcash diese Probleme erlebt. Die Lösung hat lange gedauert. Alle folgenden Upgrades haben diese Herausforderung berücksichtigt.

SegWit

MAST

Merkelized Abstract Syntax Trees (MAST) ist eine Möglichkeit, intelligente Verträge, insbesondere Transaktionen mit mehreren Signaturen (Multisig), viel benutzerfreundlicher zu machen. Bisher haben Entwickler intelligente Verträge für Bitcoin blockiert, weil sie viel Speicherplatz beansprucht haben. Durch die Verbesserung ihrer Effizienz können Entwickler sie ordnungsgemäß verwenden. MAST ermöglicht dies auf eine neue Art und Weise Umgang mit Skripten, Ermöglichen einer effizienteren Ausführung intelligenter Vertragsbedingungen.

MAST erhöht auch die Privatsphäre dieser intelligenten Verträge, da nur eine begrenzte Menge von Informationen werden enthüllt, nämlich die erfüllten intelligenten Verträge. Da es selektiver ist, welche Informationen offengelegt werden müssen, kann auch der Datenschutz verbessert werden

Diese Verschleierung trägt auch dazu bei, dass Lightning Network-Zahlungen genauso aussehen wie Blockchain-Transaktionen. Wie wir sehen werden, werden weitere Upgrades diese Fähigkeiten ordnungsgemäß festigen. MAST hängt von SegWit ab, und das Bitcoin Core-Team sollte es bald in einen Bitcoin Improvement Proposal (BIP) integrieren.

Schnorr-Unterschriften

Schnorr-Signaturen sind lediglich eine Alternative zum aktuellen ECDSA-Signaturschema, das von SegWit-Münzen verwendet wird. Der entscheidende Aspekt dieses Upgrades ermöglicht es mehreren Benutzern, eine Signatur zu erstellen, die nachweislich der Summe der entsprechenden entspricht öffentliche Schlüssel. Anders als beim aktuellen Modell muss also nicht jeder Benutzer in einer Multisig-Anordnung seinen eigenen öffentlichen Schlüssel offenlegen. Dieser Mechanismus schafft Platz und erhöht den Durchsatz. Wichtig für uns ist jedoch, dass es auch die Grundlage für andere Datenschutz-Upgrades wie Taproot bildet.

Derzeit ist es einfach, Multisig von regulären Transaktionen zu unterscheiden. Multisig-Arrangements sind eine der aufregendsten intelligenten Vertragsverwendungen der aktuellen SegWit-Münzen. Wenn Entwickler ihre Privatsphäre nicht gewährleisten können, besteht nur eine geringe Chance, dass sie an Boden gewinnen. Genau wie MAST könnten Schnorr Signatures gleich um die Ecke sein.

Adaptersignaturen

Adaptersignaturen sind eine sekundäre Anwendung von Schnorr und sorgen für eine stärkere Verschleierung. Gemäß Pieter Wuille, Jemand an der Spitze der Entwicklung von Schnorr-Signaturen für Bitcoin, Adapter-Signaturen aktivieren Atom-Swaps wie jede andere normale Blockchain-Transaktion aussehen.

Ein Beispiel: Mit einem Atomtausch können Sie in Litecoin bezahlen, während der Händler Bitcoin erhält. Jede SegWit-fähige Münze kann an einem Atomtausch teilnehmen. Durch Adaptersignaturen sieht dieser gesamte Prozess identisch mit einer regulären Transaktion aus.

Skriptlose Skripte

Skriptlose Skripte sind seit 2017 in der Entwicklung und werden von angetrieben Andrew Poelstra. Sie ermöglichen das Ausblenden intelligenter Verträge und enthüllen nur öffentliche Schlüssel und digitale Signaturen. Sie machen alle intelligenten Verträge privater. Und mit ihnen könnten Atom-Swaps fast vollständig anonym werden.

Derzeit müssen alle Knoten die in Bitcoin-Smart-Verträgen verwendete Skriptsprache vollständig validieren. Dies untergräbt jegliche Privatsphäre bei Layer-2-Lösungen wie dem Lightning-Netzwerk. Skriptlose Skripte beheben dies, indem sie nicht mehr alle Details eines Zahlungskanals offenlegen müssen. Dieses Upgrade basiert auf Schnorr und ist möglicherweise in dasselbe BIP integriert.

Pfahlwurzel & Graftroot

Gregory Maxwell hat kürzlich Taproot entwickelt und vorgeschlagen. Es ist ein wichtiges Datenschutz-Upgrade zusätzlich zu MAST. Ohne Taproot unterscheiden sich Multisig-Transaktionen unter MAST immer noch von regulären Transaktionen und können daher leicht gezielt werden. Kurz gesagt, Pfahlwurzeln trüben diesen Unterschied und lassen beide ununterscheidbar aussehen auf der Blockchain. Genau wie Scriptless Scripts hängt Taproot von Schnorr ab und wird wahrscheinlich zur gleichen Zeit eintreffen.

Graftoot ist ein weiterer Vorschlag von Gregory Maxwell, der auf Taproot aufbaut. Ziel ist es, die Effizienz und den Datenschutz von Taproot weiter zu verbessern, indem die Delegation einer Unterschrift in a Multisig-Transaktion.

Neben skriptlosen Skripten verhindern Taproot und Graftoot die Unterscheidung zwischen Transaktionen der ersten und zweiten Ebene. Dies geschieht, indem Lightning-Zahlungskanäle und Blockchain-Transaktionen gleich aussehen.

Fazit

Durch diese Upgrades werden alle Transaktionen und intelligenten Vertragsausführungen auf SegWit-fähigen Münzen identisch aussehen. Unabhängig davon, ob es sich um Multisig-, Lightning-Zahlungen oder Atom-Swaps handelt, besteht das Ziel darin, sie alle ununterscheidbar erscheinen zu lassen.

Was leider noch keiner von ihnen tut, macht Transaktionsbeträge und einzelne Adressen anonym. Vertrauliche Transaktionen und Bulletproofs können diese Probleme lösen. Im Moment scheint das Litecoin-Team die Führung zu übernehmen.

Diese Upgrades werden wirklich auffallen, wenn wir die weit verbreitete Verwendung von Atom-Swaps und des Lightning-Netzwerks sehen. Es ist klar, dass das Bitcoin Core-Team und Blockstream ihre Datenschutzvorschläge vorantreiben. Jedes Upgrade für sich ist in seinem Anwendungsfall spezifisch. Als Paket haben sie jedoch tiefgreifende Auswirkungen auf die Privatsphäre jeder SegWit-fähigen Münze, die sie integrieren möchte. Hoffentlich wird in den nächsten 12 Monaten ein Großteil davon integriert sein.

Mike Owergreen Administrator
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